一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，包括上法兰、铸铁壳体和面板，所述铸铁壳体设置在炉口处，且铸铁壳体与炉体的夹角为度?度，所述铸铁壳体的内部设有冷却管，所述冷却管的进水口连接有外接进水管，且冷却管的出水口连接有外接出水管，所述铸铁壳体的端部与上法兰通过螺栓固定连接，所述面板固定在铸铁壳体的侧面。本实用新型整体刚性强、耐热及耐磨性好，能够承受高温疲劳应力，使用过程中可避免冷却管与炉料的摩擦冲击，延长了冷却管的使用寿命。
【专利说明】
一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置
技术领域
[0001]本实用新型属于余热锅炉技术领域，具体涉及一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置。
【背景技术】
[0002]下料口装置，是安装在炉口段烟道上、为转炉冶炼加入散装料的入口，是水冷结构件。由于下料口距炉口距离近，不仅受到冶炼中高温钢水1000多度的热辐射影响，而且有渣液等喷溅物附着其上，还受到散状料的摩擦及撞击，所以下料口的使用工况非常恶劣。在炙烤、附着和摩擦的多重作用下，下料口变形、开裂、漏水等现象就容易发生。
[0003]以前，国内许多钢铁公司的炼钢转炉烟道下料口装置采用的是钢结构型下料口水套，经常发生漏水事故，寿命在6个月，每次更换需要近10个小时，不仅影响产品质量和生产节奏，维护更换劳动强度大，而且存在重大安全隐患，一度成为制约转炉生产的主要问题之
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[0004]如一种钢结构型下料口水套，其结构通常由上法兰、上联箱、受热管、下联箱、进水联箱、面板组成，这种冷却结构通过焊接方式连接成下料口水套，这种结构由于受热应力频繁变化，致使焊缝应力过大，易开裂漏水;此外，受热管在炉料的冲击及摩擦下，易磨损破裂，导致漏水O
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，包括上法兰、铸铁壳体和面板，所述铸铁壳体设置在炉口处，且铸铁壳体与炉体的夹角为25-35度，所述铸铁壳体的内部设有冷却管，所述冷却管的进水口连接有外接进水管，且冷却管的出水口连接有外接出水管，所述铸铁壳体的端部与上法兰通过螺栓固定连接，所述面板固定在铸铁壳体的侧面。
[0007]优选的，所述上法兰、铸铁壳体和面板通过铸造方式整体成型设置。
[0008]优选的，所述冷却管为埋管式冷却管，且冷却管铸入下料口本体内。
[0009]优选的，所述冷却管沿受热部位轴向均匀排布，且冷却管左右对称各设有一根。
[0010]优选的，所述外接进水管和外接出水管与外部进水管连接，形成循环冷却通道。
[0011]本实用新型的技术效果和优点:该余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，其铸铁型下料口水冷装置整体刚性强、耐热及耐磨性好，能够承受高温疲劳应力;冷却管镶铸安装在铸铁壳体的内部，铸铁壳体2为球墨铸铁材料制成，本实用新型整体刚性强、耐热及耐磨性好，能够承受高温疲劳应力，使用过程中可避免冷却管与炉料的摩擦冲击，延长了冷却管的使用寿命。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图；
[0013]图2为本实用新型图1中A向视图；
[0014]图3为本实用新型图1中B向视图；
[0015]图4为下料口水冷装置铸造工艺图。
[0016]图中:1上法兰、2铸铁壳体、3冷却管、4面板、5外接进水管、6外接出水管。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0018]本实用新型提供了如图1-3所示的一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，包括上法兰1、铸铁壳体2和面板4，所述铸铁壳体2设置在炉口处，且铸铁壳体2与炉体的夹角为25-35度，所述铸铁壳体2的内部设有冷却管3，铸铁壳体2的下料口水套本体材质要有较高的抗拉强度和伸长率，良好的耐磨性、耐热性，通常选用铁素体球墨铸铁QT400-18材料，所述冷却管3的进水口连接有外接进水管5，且冷却管3的出水口连接有外接出水管6，所述铸铁壳体2的端部与上法兰I通过螺栓固定连接，所述面板4固定在铸铁壳体2的侧面。
[0019]具体地，所述上法兰1、铸铁壳体2和面板4通过铸造方式整体成型设置。下料口水套本体材质要有较高的抗拉强度和伸长率，良好的耐磨性、耐热性，通常选用铁素体球墨铸铁QT400-18材料。
[0020]具体地，所述冷却管为埋管式冷却管，且冷却管铸入下料口本体内。冷却管选用冷拔流体输送管或低中压锅炉无缝钢管，牌号为10或20。冷却管镶铸前，必须进行防渗透喷涂处理，涂层厚度小于0.2mm，防渗透材料必须耐高温，防止冷却管表层增碳层及与铸件本体恪合。
[0021]具体地，冷却管采用冷弯方式弯制，每根冷却管用整根钢管弯制，不允许有焊接接头。控制好冷却管的椭圆度和减薄量均<14%，以保证冷却水具有一定的流量，满足要求的冷却效果，防止弯曲部位因壁厚减薄导致冷却管熔穿。
[0022]具体地，所述外接进水管5和外接出水管6与外部进水管连接，形成循环冷却通道。根据热平衡原理计算冷却水流量，确定冷却管管径及壁厚大小。
[0023]如图4所示，其铸铁壳体2的铸造工艺方案，首先根据下料口水冷装置的结构特点，确定其分型面及浇注位置，该铸造方案有利于冷却管及砂芯在型腔中固定，简化造型工艺及模具制造，有利于法兰边排气、排渣。
[0024]所述铸铁壳体2的造型工艺，造型材料选用呋喃树脂自硬砂。该材料流动性好，易紧实，溃散性好，机械化程度高。模具结构采用上及下型板模，采用木模制作，这种模具有较好的强度及精度，易加工，成本较低，能够满足批量生产要求。球墨铸铁凝固期间伴有石墨化膨胀，如果砂型强度不好，将导致型壁退让，直接影响铸件致密性。另外，型砂紧实度不够，铸件将产生机械粘砂、夹砂缺陷。为获得较高的砂型强度，采用震动紧实技术紧实型砂。
[0025]所述冷却管3用专用撑头固定，预埋在型腔内。撑头尺寸及数量根据冷却管尺寸及形状确定，确保冷却管3在浇注过程中不产生漂移。
[0026]所述铸铁壳体2的熔炼工艺，选用高韧性铁素体球墨铸铁(QT400-18)材质制造下料口套，出铁温度控制在1400?1450° C，浇注温度为1320?1350° C。
[0027]所述铸铁壳体2的浇注，浇注采用底注式，确保铁液平稳进入型腔，利于排气、排渣。
[0028]所述铸铁壳体2，下料口水冷装置内镶铸有冷却管，在凝固过程中，两种材料收缩率相差较大，易形成内应力。为此，铸件应进行消应力退火热处理，以保证产品使用寿命。
[0029]本实用新型的工作原理是:冷却水分二路从进水口进入冷却管3，沿轴向均匀排布，左右对称，再从出水口流出，构成一个保证下料口安全运行的水循环回路。该铸铁型下料口水冷装置，其铸铁型下料口水冷装置整体刚性强、耐热及耐磨性好，能够承受高温疲劳应力;冷却管3镶铸安装在铸铁壳体2的内部，铸铁壳体2为球墨铸铁材料制成，本实用新型整体刚性强、耐热及耐磨性好，能够承受高温疲劳应力，使用过程中可避免冷却管与炉料的摩擦冲击，延长了冷却管的使用寿命。
[0030]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，包括上法兰(I)、铸铁壳体(2)和面板(4)，其特征在于:所述铸铁壳体(2)设置在炉口处，且铸铁壳体(2)与炉体的夹角为25-35度，所述铸铁壳体(2 )的内部设有冷却管(3 )，所述冷却管(3 )的进水口连接有外接进水管(5 )，且冷却管(3)的出水口连接有外接出水管(6)，所述铸铁壳体(2)的端部与上法兰(I)通过螺栓固定连接，所述面板(4)固定在铸铁壳体(2)的侧面。2.根据权利要求1所述的一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，其特征在于:所述上法兰(1)、铸铁壳体(2)和面板(4)通过铸造方式整体成型设置。3.根据权利要求1所述的一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，其特征在于:所述冷却管(3)为埋管式冷却管，且冷却管(3)铸入下料口本体内。4.根据权利要求1所述的一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，其特征在于:所述冷却管(3)沿受热部位轴向均匀排布，且冷却管(3)左右对称各设有一根。5.根据权利要求1所述的一种余热锅炉铸铁型下料口水冷装置，其特征在于:所述外接进水管(5 )和外接出水管(6 )与外部进水管连接，形成循环冷却通道。
【文档编号】C22C37/04GK205576199SQ201620453680
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】何网秀, 陈艳, 卢春燕
【申请人】苏州海陆重工股份有限公司